Raffreddamento a liquido nei data center
Laddove il classico raffreddamento ad aria raggiunge i suoi limiti fisici, il raffreddamento a liquido garantisce temperature stabili nei data center. Un monitoraggio accurato è essenziale per un funzionamento efficiente e sicuro del circuito di raffreddamento. I sensori di flusso wenglor consentono un monitoraggio esatto del flusso, proteggono dai guasti e garantiscono un raffreddamento senza problemi. Oltre ai sensori di flusso, è possibile installare sensori di pressione che garantiscono un monitoraggio affidabile della pressione nel circuito di raffreddamento.
In sintesi: Sensori per un raffreddamento a liquido affidabile
Adatto a diversi fluidi di raffreddamento h4>
Le varianti per acqua deionizzata, acqua normale e PG25 tengono conto delle diverse proprietà termiche dei fluidi di raffreddamento e consentono un monitoraggio affidabile della portata.
Flessibile e personalizzabile h4>
Il portfolio offre sensori di flusso con diverse lunghezze della sonda e connessioni di processo, ideali per diversi diametri di tubo e campi di applicazione.
Custodia in acciaio inox V4A con IP69K h4>
I sensori sono dotati di una robusta custodia in acciaio inox V4A di lunga durata, la classe di protezione IP69K garantisce la resistenza in ambienti industriali difficili.
Punto di misura piccolo h4>
Grazie al piccolo punto di misurazione dei sensori di flusso, il circuito di raffreddamento è quasi invariato e la caduta di pressione nel sistema è ridotta al minimo.
Compatto e resistente alla pulizia h4>
Il design compatto e la superficie igienica del sensore impediscono l’accumulo di sporcizia, germi o depositi negli spazi morti.
Resistente alla sporcizia h4>
Il sensore è privo di parti mobili, il che lo rende esente da usura ed estremamente resistente a depositi e sporcizia.
Perché il raffreddamento a liquido è così importante nei data center?
I moderni data center sono sottoposti a una pressione sempre maggiore sulle prestazioni, in particolare a causa dell’aumento dell’intelligenza artificiale e del numero crescente di applicazioni ad alta intensità di dati. Il crescente fabbisogno di potenza di calcolo, i server sempre più veloci, i processori più potenti e le CPU (Central Processing Units) comportano un enorme consumo di energia e quindi anche un notevole aumento del calore residuo. Mentre in passato il calore generato poteva essere dissipato con il classico raffreddamento ad aria, oggi questo spesso non è più sufficiente per gli elevati carichi termici. Il raffreddamento a liquido viene utilizzato qui. Questo tipo di raffreddamento ad acqua sfrutta l’elevata conducibilità termica dell’acqua o di altri liquidi per assorbire e dissipare efficacemente questo calore direttamente alla fonte, nei rack.
Per garantire un raffreddamento ad acqua affidabile sul rack e nelle CPU, vengono utilizzati sensori di flusso. Questi sensori sono montati nei tubi nelle CDU e forniscono un monitoraggio affidabile del flusso. Allo stesso tempo, proteggono da guasti e surriscaldamento. Nei tubi del circuito del refrigerante, oltre ai sensori di flusso, è possibile installare anche sensori di pressione della serie weFlux². In questo modo non solo viene misurata la portata, ma anche la pressione dell’acqua nei tubi viene controllata continuamente.
Come funziona il raffreddamento a liquido?
Il raffreddamento a liquido prevede due circuiti di raffreddamento. Il circuito primario è responsabile del raffreddamento esterno. Il liquido riscaldato viene espulso dal data center e raffreddato tramite unità di raffreddamento come torri di raffreddamento o chiller. Il circuito secondario riporta il liquido raffreddato direttamente ai server o ai rack. Tra questi due circuiti si trova un’unità centrale, la CDU (Coolant Distribution Unit). Separa entrambi i circuiti, ad esempio tramite uno scambiatore di calore a piastre, e garantisce che l’acqua contaminata dal circuito primario non entri nell’area IT del circuito secondario.
Rack server
CDU (Coolant Distribution Unit)
Circuito primario
Circuito secondario
Monitoraggio del flusso nei circuiti primario e secondario
Circuito primario
Circuito secondario
Sensore di flusso weFlux²
Sensore di flusso weFlux²
Sensore di flusso weFlux²
Sensore di flusso weFlux²
Circuito primario h3>
Il circuito primario collega l’unità di raffreddamento situata all’esterno dell’edificio alla Coolant Distribution Unit, abbreviata in CDU. Poiché i tubi sono in parte esposti a basse temperature ambientali, viene utilizzata acqua o una miscela di acqua e propilenglicole PG25 resistente al gelo, a seconda dell’applicazione. Per tubi di diametro maggiore sono indicati sensori di flusso dotati di aste di misurazione di lunghezza adeguata.
Circuito secondario h3>
Il circuito secondario si snoda tra la CDU e i rack o i server all’interno dell’edificio. Come fluidi di raffreddamento vengono utilizzati acqua, acqua deionizzata o miscele di glicole a temperature fino a 60 °C. Per un funzionamento affidabile del circuito di raffreddamento è indispensabile che la qualità del fluido sia costantemente elevata. I sensori di flusso monitorano la mandata e il ritorno e contribuiscono a un’alimentazione uniforme del refrigerante.
Quale fluido viene utilizzato per il raffreddamento a liquido?
La scelta del refrigerante dipende dall’architettura del sistema, dalle temperature ambientali, dai requisiti di trasferimento del calore e dalla protezione antigelo. I sistemi di raffreddamento a liquido utilizzano principalmente acqua, acqua deionizzata e miscele di acqua e glicole propilenico. Poiché le loro proprietà termiche ed elettriche sono diverse, anche i sensori devono essere adattati al rispettivo fluido.
Acqua
L’acqua è facilmente reperibile e presenta un’elevata conducibilità termica. Senza un adeguato trattamento, tuttavia, nel circuito di raffreddamento possono verificarsi fenomeni di corrosione e depositi biologici.
Acqua deionizzata
L’acqua deionizzata è completamente desalinizzata, ovvero demineralizzata, e consente un efficiente trasferimento di calore. A seconda del sistema, vengono aggiunti additivi per la passivazione dei metalli e per il controllo biologico. Per via della scarsa conduttività elettrica, i tradizionali sensori di flusso magnetico-induttivi non sono adatti a questa applicazione.
PG25
PG25 è composto per il 25% da glicole propilenico e per il 75% da acqua. La percentuale di glicole protegge in genere l’impianto dal congelamento fino a circa −10 °C. Allo stesso tempo, a 25 °C il PG25 presenta una viscosità circa tre volte superiore a quella dell’acqua. Ciò riduce leggermente la conducibilità termica e le pompe richiedono più energia. Gli additivi possono inoltre ridurre la corrosione e l’attività biologica.
Sensori di flusso adatti a diversi fluidi di raffreddamento
| Area di impiego | Raccomandazione sui sensori | |
|---|---|---|
| Acqua e acqua deionizzata | Circuito primario e secondario, a meno che non sia necessaria la protezione antigelo | |
| PG25 | Circuito primario e secondario con requisiti relativi alla protezione antigelo |
Per entrambe le versioni di sensore vale quanto segue: Il montaggio è possibile indipendentemente dalla direzione di entrata del flusso.
Sensori di pressione weFlux² per il monitoraggio della pressione
Impiego versatile in impianti nuovi ed esistenti h3>
- I sensori di pressione weFlux2 possono misurare contemporaneamente pressione e temperatura
- Misura di pressione affidabile di liquidi e sostanze gassose
- Ampia gamma di funzioni di uscita
- A seconda della variante di prodotto con interfaccia IO-Link per un settaggio rapido e semplice
- Disponibile anche con display per la lettura diretta dei valori di processo
Grazie per la richiesta.
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